Bijtë dhe vajzat e planetit blu
Ngrihuni lart, duke shqetësuar yjet e paqes.
Rruga drejt hapësirës ndëryjore është krijuar
Për satelitët, raketat, stacionet shkencore.
Një djalë rus po fluturonte me një raketë, Unë pashë tërë tokën nga lart.
Gagarin ishte i pari në hapësirë.
Si do jesh?
Në 1973, një grup pune i Shoqërisë Ndërplanetare Britanike filloi të hartonte pamjen e një anije kozmike ndëryjore të aftë të udhëtonte 6 vjet dritë në mënyrë pa pilot dhe të kryente një eksplorim të shkurtër të afërsisë së Yllit të Barnard.
Dallimi themelor midis projektit britanik dhe veprave të trillimeve shkencore ishin kushtet origjinale të projektimit: në punën e tyre, shkencëtarët britanikë u mbështetën ekskluzivisht në teknologjitë ose teknologjitë e jetës reale të së ardhmes së afërt, pamja e afërt e të cilave nuk ka dyshim. "Anti-graviteti" fantastik, "teleportimi" i panjohur dhe "motorët superluminal" u hodhën poshtë si ide ekzotike dhe famëkeq të pamundura.
Sipas kushteve të projektit, zhvilluesit duhej të braktisnin edhe "motorin foton" të atëhershëm të njohur. Përkundër mundësisë teorike të ekzistencës së një reaksioni të asgjësimit të substancave, edhe fizikantët më të guximshëm që eksperimentojnë rregullisht me kanabinoid halucinogjen nuk janë në gjendje të shpjegojnë se si të zbatohet në praktikë ruajtja e "antimateries" dhe si të mblidhet energjia e lëshuar.
Projekti mori emrin simbolik "Daedalus" - në nder të heroit me të njëjtin emër të mitit grek, i cili arriti të fluturojë mbi det, në kontrast me Icarus, i cili fluturoi shumë lart.
Anija hapësinore automatike ndëryjore Daedalus kishte një dizajn me dy faza.
Kuptimi i projektit Daedalus:
Dëshmi e mundësisë së krijimit nga Njerëzimi të një anije kozmike pa pilot për studimin e sistemeve yjore më të afërta me Diellin.
Ana teknike e projektit:
Hetimi nga trajektorja fluturuese e sistemit të yjeve të Barnard (një xhuxh i kuq i tipit spektral M5V në një distancë prej 5, 91 vitesh dritë, një nga më të afërtit me Diellin dhe, në të njëjtën kohë, "më i shpejti" i yjeve në qielli i tokës. Komponenti pingul i shpejtësisë së yllit në drejtimin e shikimit të vëzhguesit tokësor është 90 km / s, i cili, i shoqëruar me një distancë relativisht "të ngushtë", e shndërron "Flying Barnard" në një "kometë" të vërtetë). Zgjedhja e objektivit u diktua nga teoria e ekzistencës së një sistemi planetar në yllin e Barnard (teoria u hodh poshtë më vonë). Në kohën tonë, "objektivi i referencës" është ylli më i afërt me Diellin, Proxima Centauri (distanca 4, 22 vjet dritë).
Lëvizja e yllit të Barnard në qiellin tokësor
Kushtet e projektit:
Anije kozmike pa pilot. Vetëm teknologji realiste të së ardhmes së afërt. Koha maksimale e fluturimit në yll është 49 vjet! Sipas kushteve të Projektit Daedalus, ata që krijuan anijen ndëryjore duhet të ishin në gjendje të zbulonin rezultatet e misionit gjatë jetës së tyre. Me fjalë të tjera, për të arritur Yllin e Barnardit në 49 vjet, anijes kozmike do t’i duhej një shpejtësi lundrimi e rendit 0.1 herë shpejtësisë së dritës.
Të dhënat fillestare:
Shkencëtarët britanikë kishin një "grup" mjaft mbresëlënës të të gjitha arritjeve moderne të civilizimit njerëzor: teknologji bërthamore, reaksion të pakontrolluar termonuklear, lazer, fizikë plazma, hapësirë të drejtuar në orbitën pranë tokës,teknologji për bashkimin dhe kryerjen e punimeve të montimit të objekteve të mëdha në hapësirën e jashtme, sistemet e komunikimit me hapësirë të gjatë, mikroelektronikë, automatizim dhe inxhinieri precize. A mjafton kjo për të "prekur dorën" te yjet?
Jo larg nga këtu - një stacion taksie
I mbushur me ëndrra të ëmbla dhe krenari për arritjet e Mendjes Njerëzore, lexuesi tashmë po vrapon për të blerë një biletë në një anije ndëryjore. Mjerisht, gëzimi i tij është i parakohshëm. Universi ka përgatitur përgjigjen e tij të tmerrshme ndaj përpjekjeve patetike të njerëzve për të arritur yjet më të afërt.
Nëse zvogëloni madhësinë e një ylli si Dielli në madhësinë e një topi tenisi, i gjithë sistemi diellor do të përshtatet në Sheshin e Kuq. Përmasat e Tokës, në këtë rast, përgjithësisht do të reduktohen në madhësinë e një kokërre rëre.
Në të njëjtën kohë, "topi i tenisit" më i afërt (Proxima Centauri) do të shtrihet në mes të Alexanderplatz në Berlin, dhe ylli pak më i largët i Barnard - në Cirkun Piccadilly në Londër!
Pozicioni Voyager 1 më 8 shkurt 2012. Largësia 17 orë dritë nga Dielli.
Distancat monstruoze hedhin dyshime mbi vetë idenë e udhëtimit ndër yjor. Stacionit pa pilot Voyager 1, të lëshuar në vitin 1977, iu deshën 35 vjet për të kapërcyer sistemin diellor (sonda e tejkaloi atë më 25 gusht 2012 - atë ditë jehonat e fundit të "erës diellore" u shkrinë prapa sternit të stacionit, ndërsa intensiteti i rrezatimit galaktik). U deshën 35 vjet për të fluturuar "Sheshi i Kuq". Sa kohë do të duhet që Voyager të fluturojë "nga Moska në Londër"?
Rreth nesh janë katërmilion kilometra humnerë të zezë - a kemi një shans të fluturojmë drejt yllit më të afërt në të paktën gjysmë shekulli tokësor?
Unë do të dërgoj një anije për ju …
Askush nuk dyshoi se Daedalus do të kishte dimensione monstruoze - vetëm "ngarkesa" mund të arrinte qindra tonë. Përveç instrumenteve relativisht të lehta astrofizike, detektorë dhe kamera televizive, një ndarje mjaft e madhe për kontrollin e sistemeve të anijes, një qendër llogaritëse dhe, më e rëndësishmja, një sistem komunikimi me Tokën është i nevojshëm në bordin e anijes.
Radio teleskopët modernë kanë ndjeshmëri të jashtëzakonshme: transmetuesi i Voyager 1, i vendosur në një distancë prej 124 njësive astronomike (124 herë më larg nga Toka në Diell), ka një fuqi prej vetëm 23 vat - më pak se një llambë në frigoriferin tuaj. Çuditërisht, kjo doli të ishte e mjaftueshme për të siguruar komunikim të pandërprerë me pajisjen në një distancë prej 18.5 miliardë kilometra! (një parakusht - pozicioni i Voyager në hapësirë është i njohur me një saktësi prej 200 metrash)
Ylli i Barnard është 5.96 vite dritë nga Dielli - 3.000 herë më larg se Voyager. Natyrisht, në këtë rast, një interceptues 23 vat nuk mund të hiqet - distanca e jashtëzakonshme dhe gabimi i rëndësishëm në përcaktimin e pozicionit të anijes në hapësirë do të kërkojë një fuqi rrezatimi prej qindra kilovat. Me të gjitha kërkesat që pasojnë për dimensionet e antenës.
Shkencëtarët britanikë kanë emëruar një shifër shumë të përcaktuar: ngarkesa e anijes kozmike Daedalus (masa e ndarjes së kontrollit, instrumenteve shkencorë dhe sistemit të komunikimit) do të jetë rreth 450 ton. Për krahasim, masa e Stacionit Hapësinor Ndërkombëtar deri më sot ka tejkaluar 417 ton.
Ngarkesa e kërkuar e anijes është brenda kufijve realistë. Përveç kësaj, duke pasur parasysh përparimin në mikroelektronikë dhe teknologjinë hapësinore gjatë 40 viteve të fundit, kjo shifër mund të ulet pak.
Motori dhe karburanti. Konsumi ekstrem i energjisë i udhëtimeve ndër yjore po bëhet një pengesë kryesore për ekspedita të tilla.
Shkencëtarët britanikë iu përmbajtën një logjike të thjeshtë: Cila nga metodat e njohura të marrjes së energjisë është më produktive? Përgjigja është e qartë - bashkimi termonuklear. A jemi në gjendje të krijojmë një "reaktor termonuklear" të qëndrueshëm sot? Mjerisht, jo, të gjitha përpjekjet për të krijuar një "bërthamë termonukleare të kontrolluar" përfundojnë në dështim. Output? Ne do të duhet të përdorim një reagim shpërthyes. Anija kozmike "Daedalus" kthehet në "shpërthejë" me një motor rakete termonuklear të pulsuar.
Parimi i funksionimit në teori është i thjeshtë: "objektivat" nga një përzierje e ngrirë e deuteriumit dhe helium-3 futen në dhomën e punës. Objektivi nxehet nga një puls i lazerëve - pason një shpërthim i vogël termonuklear - dhe, voila, lëshimi i energjisë për të përshpejtuar anijen!
Llogaritja tregoi se për përshpejtimin efektiv të Daedalus, do të ishte e nevojshme të prodhoheshin 250 shpërthime në sekondë - prandaj, objektivat duhet të futen në dhomën e djegies së një motori termonuklear me impuls me një shpejtësi prej 10 km / s!
Kjo është një fantazi e pastër - në realitet nuk ka një mostër të vetme të funksionueshme të një motori termonuklear të pulsuar. Për më tepër, karakteristikat unike të motorit dhe kërkesat e larta për besueshmërinë e tij (motori i një anije yjore duhet të funksionojë vazhdimisht për 4 vjet) e kthejnë bisedën për anijen në një histori të pakuptimtë.
Nga ana tjetër, nuk ka asnjë element të vetëm në hartimin e një motori termonuklear të pulsuar që nuk është testuar në praktikë - solenoide superpërcjellëse, lazer me fuqi të lartë, armë elektronike … e gjithë kjo është zotëruar prej kohësh nga industria dhe është shpesh të sjella në prodhim masiv. Ne kemi një teori të zhvilluar mirë dhe zhvillime të pasura praktike në fushën e fizikës së plazmës - është vetëm një çështje e krijimit të një motori pulsues bazuar në këto sisteme.
Masa e vlerësuar e strukturës së anijes kozmike (motori, rezervuarët, bazat mbështetëse) është 6170 ton, duke përjashtuar karburantin. Në parim, figura tingëllon realiste. Asnjë e dhjeta e gradave dhe zero të panumërta. Për të dërguar një sasi të tillë të strukturave metalike në orbitën e tokës së ulët, do të duheshin "vetëm" 44 lëshime të raketës së fuqishme Saturn-5 (ngarkesë 140 ton me një peshë lëshimi prej 3000 ton).
Automjeti lëshues super i rëndë H-1, pesha e lëshimit 2735 … 2950 ton
Deri më tani, këto shifra teorikisht përshtaten në aftësitë e industrisë moderne, megjithëse ato kërkonin njëfarë zhvillimi të teknologjive moderne. Timeshtë koha për të bërë pyetjen kryesore: cila është masa e kërkuar e karburantit për të përshpejtuar anijen në 0, 1 shpejtësinë e dritës? Përgjigjja tingëllon e frikshme dhe, në të njëjtën kohë, inkurajuese - 50,000 ton karburant bërthamor. Megjithë pamundësinë e dukshme të kësaj figure, ajo është "vetëm" gjysma e zhvendosjes së transportuesit ajror bërthamor amerikan. Një gjë tjetër është se kozmonautika moderne nuk është ende gati për të punuar me struktura të tilla të mëdha.
Por problemi kryesor ishte i ndryshëm: përbërësi kryesor i karburantit për një motor termonuklear pulsues është izotopi i rrallë dhe i shtrenjtë Helium-3. Vëllimi aktual i prodhimit të helium-3 nuk i kalon 500 kg në vit. Në të njëjtën kohë, 30,000 ton të kësaj substance specifike do të duhet të derdhen në tanket Daedalus.
Komentet janë të tepërta - nuk ka një sasi të tillë të helium -3 në Tokë. "Shkencëtarët britanikë" (këtë herë ju mund ta merrni me meritë shprehjen në thonjëza) sugjeruan ndërtimin e "Daedalus" në orbitën e Jupiterit dhe rimbushjen e tij atje, duke nxjerrë karburant nga shtresa e sipërme e reve e planetit gjigant.
Futurizmi i pastër i shumëzuar me absurditetin.
Megjithë pamjen e përgjithshme zhgënjyese, projekti Daedalus tregoi se njohuritë ekzistuese shkencore janë të mjaftueshme për të dërguar një ekspeditë në yjet më të afërt. Problemi qëndron në shkallën e punës - ne kemi mostra pune të "Tokamaks", superpërçues elektromagnetësh, kriostate dhe enë Dewar në kushte ideale laboratorike, por nuk kemi absolutisht asnjë ide se si do të funksionojnë kopjet e tyre të hipertrofizuara që peshojnë qindra tonë. Si të sigurohet funksionimi i vazhdueshëm i këtyre strukturave fantastike për shumë vite - e gjithë kjo në kushte të vështira të hapësirës, pa asnjë mundësi riparimi dhe mirëmbajtjeje nga njerëzit.
Ndërsa punonin në shfaqjen e anijes "Daedalus", shkencëtarët u përballën me shumë probleme të vogla, por jo më pak të rëndësishme. Përveç dyshimeve të përmendura tashmë në lidhje me besueshmërinë e motorit termonuklear të pulsuar, krijuesit e anijes kozmike ndëryjore u përballën me problemin e balancimit të anijes gjigante, përshpejtimin dhe orientimin e saj të saktë në hapësirë. Kishte gjithashtu momente pozitive - gjatë 40 viteve që kanë kaluar që nga fillimi i punës në projektin Daedalus, problemi me kompleksin e llogaritjes dixhitale në bordin e anijes është zgjidhur me sukses. Përparimi kolosal në mikroelektronikë, nanoteknologji, shfaqja e substancave me karakteristika unike - e gjithë kjo thjeshtoi ndjeshëm kushtet për krijimin e një anije yjore. Gjithashtu, problemi i komunikimit në hapësirën e thellë u zgjidh me sukses.
Por deri më tani nuk është gjetur zgjidhje për problemin klasik - sigurinë e një ekspedite ndëryjore. Me një shpejtësi prej 0, 1 të shpejtësisë së dritës, çdo pikë pluhuri bëhet një pengesë e rrezikshme për anijen, dhe një meteorit i vogël me madhësinë e një flash drive mund të jetë fundi i të gjithë ekspeditës. Me fjalë të tjera, anija ka çdo shans të digjet para se të arrijë objektivin e saj. Teoria propozon dy zgjidhje: "vija e parë e mbrojtjes" - një re mbrojtëse e mikro -grimcave të mbajtura nga një fushë magnetike njëqind kilometra përpara rrjedhës së anijes. "Linja e dytë e mbrojtjes" është një mburojë metalike, qeramike ose e përbërë për të pasqyruar fragmente të meteoritëve të prishur. Nëse gjithçka është pak a shumë e qartë në lidhje me modelin e mburojës, atëherë as fituesit e Çmimit Nobel në fizikë nuk dinë të zbatojnë në praktikë një "re mbrojtëse të mikro -grimcave" në një distancë të konsiderueshme nga anija. Itshtë e qartë se me ndihmën e një fushe magnetike, por ja sa saktësisht …
… Anija po lundron në një boshllëk të akullt. Kanë kaluar 50 vjet që kur ai u largua nga sistemi diellor dhe një udhëtim i gjatë shtrihet pas "Daedalus" për gjashtë vjet dritë. Brezi i rrezikshëm Kuiper dhe reja misterioze Oort janë kapërcyer në mënyrë të sigurt, instrumentet e brishtë i kanë rezistuar rrjedhave të rrezeve galaktike dhe të ftohtit mizor të Hapësirës së hapur … Takimi i planifikuar së shpejti me sistemin e yjeve të Barnard … por çfarë bën ky shans takimi në mes të oqeanit të pafund yjor premton lajmëtarin e Tokës së largët? Rreziqet e reja nga përplasja me meteoritët e mëdhenj? Fushat magnetike dhe brezat rrezatues vdekjeprurës në afërsi të "drejtimit të Barnard"? Shpërthime të papritura të protruberanëve? Koha do të tregojë … "Daedalus" në dy ditë do të nxitojë pranë yllit dhe do të zhduket përgjithmonë në pafundësinë e Kozmosit.
Daedalus kundrejt 102-katëshe Empire State Building
Ndërtesa Empire State, një pikë referimi kryesore në horizontin e Nju Jorkut. Lartësia pa spire 381 m, lartësia me spire 441 metra
Dedalus kundrejt automjetit të lëshimit super të rëndë Saturn V
Saturn V në bllokun e nisjes
